一、加工精度概述

一、加工精度概述

（一）加工精度、加工误差和公差的关系

加工精度和加工误差均是指零件加工后实际获得几何参数的准确度，它们只是从两个不同角度评定零件加工后的几何参数。加工精度的低和高就是通过加工误差的大和小来表示的。所谓保证和提高加工精度问题，实际上就是限制和降低加工误差的问题。

公差是在零件设计时、由设计人员设定的零件几何参数允许的最大变动范围，也可以看作是零件加工时允许产生的最大误差。即零件几何参数的加工误差不得大于设计人员设计的公差，也可以说其加工精度不得低于设计人员设计的公差对应精度。

加工误差越小，则加工精度越高，反之亦然。所以说，加工误差的大小反映了加工精度的高低。实际加工中由于种种原因，任何加工方法都不可能把零件加工得绝对准确，总会出现这样或那样的加工误差。而且从满足产品使用性能和降低加工成本的角度来看，也没有必要把零件加工得绝对准确，而只要求它在某一规定的范围内变动，制造者的任务就是要使加工误差小于图样上规定的公差。因此，零件存在一定的加工误差是允许的，只要把加工误差控制在零件图上所规定的公差范围内就可以了。

（二）加工经济精度

加工经济精度是机械加工中常用的一个概念。一个零件从设计到加工都要注意其经济性，因为经济效益是工厂能够发展壮大的重要依据。零件精度等级的高低需要根据使用要求来决定。从这个意义上来说，经济精度就是满足使用要求的最低精度。

图4-1 加工误差与成本的关系

一个零件，实际加工能够获得多高的精度取决于众多因素，诸如工艺路线安排、设备和工装选择、工艺参数制订、工人技术水平高低等。精度过高，意味着工艺路线需要精细安排、工艺路线更长、需要的设备和人员更多，需要采用精密的设备和工装，需要较慢的进给速度、加工耗时更长，需要高技术水平的工人，成本投入较大；较低的零件加工精度，其加工成本自然较低。图4-1的纵坐标代表了成本，横坐标代表加工误差；CL 是最低成本线，δL 是最小加工误差线，CL 和δL 是C-δ 曲线的渐近线。

从图4-1中可以看到成本与加工误差的关系：对某一种加工方法，其加工误差和加工成本有一定的关系，即加工精度越高，成本越高。但上述关系只是在一定范围内才比较明显，有时即使成本提高了很多，但加工误差却减少不多；有时即使工件精度降低很多，但加工成本并不因此降低很多，也必须耗费一定的最低成本。因此，某一加工方法的加工经济精度是指在正常生产条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度。这种精度相对比较经济，如图4-1中曲线的AB 段就代表某一加工方法的经济精度。(https://www.daowen.com)

每一种加工方法的加工经济精度并不是固定不变的，它会随着工艺技术的发展，设备及工艺装备的改进，以及生产管理水平的不断提高而逐渐提高，如图4-2所示。

（三）研究加工精度的目的与方法

图4-2 加工精度的发展变化

研究加工精度的目的在于弄清各种原始误差对加工精度的影响规律，掌握控制加工误差的方法，从而找出减少加工误差、提高加工精度的工艺措施和途径，把加工误差控制在规定的公差范围内。

研究加工精度的方法一般有两种。

（1）单因素分析法，即通过分析计算或试验、测试等方法，研究某一确定因素对加工精度的影响。一般不考虑其他因素的同时作用，主要是分析各项误差单独的变化规律。

（2）统计分析法，即运用数理统计方法对生产中一批工件的实测结果进行数据处理，用以控制工艺过程的正常进行。当发生质量问题时，可以从中判断误差的性质，找出误差出现的规律，以指导我们解决有关的加工精度问题。统计分析法主要研究各项误差综合的变化规律，一般只适合于大批量生产。

上述两种方法在实际生产中往往结合起来使用。通常先用统计分析法找出误差的出现规律，初步判断产生加工误差的可能原因，然后运用单因素分析法进行分析、试验，以便迅速有效地找出影响加工精度的关键因素。